¿Puede el proceso / ensamblaje de fabricación de PCB deficiente y el tipo de soldadura utilizada causar un problema de EMF térmica (seebeck on PCB)? ¿Se ve afectado por el tipo de material utilizado? Por ejemplo, la calidad del revestimiento, las vías, el uso de diferentes metales como oro, estaño, cobre, etc.
Respuestas:
El efecto Seebeck siempre está presente y no tiene nada que ver con la calidad del proceso de fabricación de PCB. El cobre es cobre y exhibe un cierto efecto Seebeck.
A menos que tenga un circuito analógico de bajo nivel muy sensible, el efecto Seebeck puede ignorarse en una placa de circuito normal.
Primero, para que haya un desplazamiento de voltaje debido al efecto Seebeck, tiene que haber un gradiente térmico. Toda la PCB a la misma temperatura no provocará ningún desplazamiento, independientemente de la temperatura.
En segundo lugar, incluso con gradientes térmicos en todos los ámbitos, el desplazamiento es 0 sobre cualquier bucle de trazas de cobre. Cualquiera que sea el voltaje de compensación causado a lo largo del gradiente a una temperatura diferente que sale, se compensa con el gradiente inverso que regresa a la temperatura inicial.
Tercero, los voltajes de compensación debidos al efecto Seebeck son pequeños. El cobre genera aproximadamente 6.5 µV / ° C. Incluso si un lado de una placa es 50 ° C más caliente que el otro, eso solo causa un desplazamiento de 325 µV. Y de nuevo, generalmente no puede sentir eso, incluso si quisiera, porque esto se cancela en un bucle.
Los termopares explotan el efecto Seebeck usando dos materiales diferentes hacia afuera y hacia atrás. La compensación de voltaje observada en la electrónica a temperatura ambiente es la diferencia entre la generada por los dos materiales a través de la diferencia de temperatura.
La razón más común para considerar el efecto Seebeck en una placa de circuito es al diseñar receptores de termopar. Dado que un termopar mide la diferencia de temperatura, no la temperatura absoluta, debe conocer la temperatura de la unión donde los cables del termopar están conectados a trazas de cobre en su placa. Esas dos uniones también deben estar a la misma temperatura.
En los circuitos receptores de termopar de alta precisión, esto generalmente se hace manteniendo las dos uniones físicamente cercanas y sujetando una barra de cobre a través de ellas. El cobre está aislado eléctricamente de las uniones, pero conectado térmicamente lo mejor posible. Dado que el cobre es un buen conductor térmico, es de esperar que las dos uniones tengan una temperatura muy cercana entre sí y con el sensor de temperatura absoluta en la placa que se utiliza como temperatura de referencia.
Sí, y puede ser un problema al tratar de construir instrumentos de grado de metrología.
Por lo general, usted ve estas cosas sudorosas por personas como Keithly y Keysight al diseñar voltímetros de 7 dígitos donde los EMF térmicos realmente pueden importar.
Otras cosas divertidas pueden ser el estrés inducido térmicamente, lo que hace que los osciladores cambien de frecuencia y que los condensadores adquieran carga, muchas cosas divertidas de las que preocuparse cuando se juega en ese espacio.
Muy a menudo se ven PCB con ranuras cortadas para limitar las fugas (probablemente un problema mayor con las placas baratas), y lo he hecho yo mismo al tratar con la impedancia de giga ohmios.
En el pasado, las soldaduras a base de cadmio se usaban para conexiones de baja fem térmica con cobre, ROHS lo ha hecho más difícil de lo que alguna vez fue ...